МИКОБАКТЕРИЈЕ: КАРАКТЕРИСТИКЕ, МОРФОЛОГИЈА И ПАТОГЕНЕЗА - БИОЛОГИЈА - 2025

Мицобацтериум је род бактерија који се, између осталог, одликује шипкастим обликом и не боје се адекватно методом по Граму. Састоји од велике групе бактерија, прилично хетерогених које су у многим случајевима патогени за људе.

Микобактерије имају одређене карактеристике због којих су предмет интересовања свих стручњака из области микробиологије. Међутим, постоје врсте за које су многи аспекти још увек непознати, укључујући специфичне услове који су потребни да би се створила било каква патологија. Због тога су отворена бројна истраживања која су покушала да то разјасне.

Бактеријске ћелије микобактерија туберкулозе. Извор: Аутор НИАИД (Мицобацтериум туберцулосис Бацтериа), преко Викимедиа Цоммонс

Међу болестима које изазивају бактерије рода Мицобацтериум постоје две које су хиљадама умрлих годинама: туберкулоза и лепре. Први је узрокован Мицобацтериум туберцулосис, а други Мицобацтериум лепрае. Због свог патогеног потенцијала, оне су можда најпознатије и најгледаније микобактерије.

Напротив, постоје и други потпуно непознати. Међутим, генерално, постоји род Мицобацтериум као групе бактерија са добро израженим заједничким и посебним карактеристикама. То их чини једним од најзанимљивијих организама у домену бактерија.

Таксономија

Таксономска класификација рода Мицобацтериум је следећа:

Домен: Бактерије

Пхилум: Ацтинобацтериа

Ред: Ацтиномицеталес

Подред: Цоринебацтеринеае

Породица: Мицобацтериацеае

Род: Мицобацтериум.

Морфологија

Бактерије које припадају роду Мицобацтериум у облику су издужене шипке. Његова мерења су: 0,2 - 0,04 микрона широка 2 - 10 микрона. Неке врсте имају заобљене ивице, а друге имају равне ивице.

Сви имају прилично сложен ћелијски зид. Ова сложеност разликује га од осталих прокариотских организама. Међу најистакнутијим карактеристикама је обиље липида познатих као миколичне киселине.

Слично томе, у станичној стијенци садрже пептидогликан зван липоарабиноманнан, који је повезан везама типа фосфодиестера са полисахаридом званим арабиногалацтан.

Сложеност ћелијске стијенке бактерија рода Мицобацтериум лежи у везама које се успостављају између молекула липоарабиноманнана, арабиногалактана и миколичне киселине.

Бактеријске ћелије овог рода углавном немају цилија или бичеве.

Геном микобактерија је ограничен на један кружни хромозом који је састављен од низа нуклеотида, а цитозин и гванин представљају 65% укупног броја.

Број гена зависи од врсте о којој говорите. На пример, Мицобацтериум туберцулосис има један од најдужих познатих генома до данас.

Опште карактеристике

Споро расте

Већина врста које чине овај род споро расту. То значи да им треба више од 7 дана да створе уочене колоније у културама.

Једини изузеци су Мицобацтериум смеагматис и Мицобацтериум фортуитум, који показују брзи образац раста.

Аеробни су

За бактерије које чине овај род карактерише се аеробна. То значи да им је неопходно окружење са широком доступношћу кисеоника да би се могли правилно развијати и обављати своје различите метаболичке процесе.

Отпорне су на киселине

Род Мицобацтериум има посебност, а то је да су врсте које га чине отпорне на уклањање боје киселинама или алкохолима.

У различитим поступцима бојења, један од битних корака је уклањање боје помоћу киселих супстанци или алкохола. У случају микобактерија, оне се не могу обојити овом методом. Ово се углавном дешава због миколичних киселина присутних у ћелијском зиду, које обезбеђују малу апсорпцију.

Позитивне су на каталазу

Сви припадници рода Мицобацтериум синтетишу ензим каталазу. Овај ензим делује на водоник пероксид (Х ₂ О ₂ ) и ломи је доле у кисеоник и воду, са последичном ослобађање мехурића.

Ово својство је веома важно јер заједно са другим тестовима омогућава идентификацију бактерија на експерименталном нивоу.

Постоје неке врсте, као што је Мицобацтериум туберцулосис која производи каталазу која се назива термостабилна и наставља вршити своју функцију и након прекорачења од 68 ° Ц око 20 минута.

Способни су да производе пигменте

Микобактерије имају способност стварања пигмената када су у присуству или одсуству светлости.

Они у којима светлост индукује производњу пигмената познати су под називом Фотохромни. Јасни примери ове врсте бактерија су Мицобацтериум кансасии, Мицобацтериум симиае и Мицобацтериум маринум.

Супротно томе, они који производе пигменте у недостатку светлости називају се скотохромогени. Ту спадају: Мицобацтериум сцрофулацеум, Мицобацтериум сзулгаи и Мицобацтериум флавесценс.

Има способност смањења нитрата

Неке од бактерија рода Мицобацтериум синтетишу ензим познат као нитраторедуктаза, који катализује хемијску реакцију у којој се нитрати своде на нитрите:

НО ₃ ^- + 2 канал -------- НО ₂ + Х ₂ О

Микобактерије које синтетишу овај ензим су Мицобацтериум туберцулосис, Мицобацтериум кансасии, Мицобацтериум фортуитум, Мицобацтериум цхелонае, између осталих.

Обојени техником Зиехл Неелсен

Због састава ћелијске стијенке, микобактерије се не могу обојити поступком бојења по Граму.

Међутим, они се могу обрадити другим поступцима као што је Зиехл Неелсен. При томе је бојање подвргнуто претходном загревању тако да може проћи кроз ћелијску стијенку састављену од миколичних киселина (масних киселина).

Касније се хлади водом, због чега се масне киселине скрућују, задржавајући бојанку. Коначно, додаје се метилен плаво да би се створио контраст између бактеријских ћелија које су брзе киселине и оних које то нису.

Синтетизирајте ензим уреаза

Различите врсте бактерија које припадају роду Мицобацтериум синтетишу ензим познат као уреаза, који катализује реакцију у којој је уреа хидролизована да би створила амонијак и угљен диоксид.

Међу тим бактеријама могу се поменути Мицобацтериум бовис, Мицобацтериум африцанум и Мицобацтериум малмоенсе.

Температура раста

У зависности од врсте микобактерија, температура раста варира. Међутим, може се рећи да већина њих оптимално расте на температури од 37 ° Ц.

Исто тако, постоје изузеци, на пример, Мицобацтериум маринум и Мицобацтериум хеемопхилум захтевају температуру од 30 ° Ц, док Мицобацтериум тхерморесистибиле то ради на 52 ° Ц.

Патогенија

Нису све микобактеријске врсте угрожавају живе ствари, посебно човека.

Међу микобактеријама које су строго патогене могу се поменути Мицобацтериум туберцулосис, Мицобацтериум лепрае, Мицобацтериум бовис и Мицобацтериум африцанс.

Напротив, постоје неки који су повремени патогени. То значи да су за стварање патологије потребна одређена стања, попут имуносупресије домаћина. Они укључују Мицобацтериум кенопи, Мицобацтериум абсцессус и Мицобацтериум цхелонае.

Опћенито, патогени процес ових бактерија је сљедећи: бактерија улази у крвоток и одмах се активирају одбрамбени механизми имунолошког система, конкретно макрофаги. То су ћелије које су се специјализовале за фагоцитозу страних узрочника.

Једном унутар макрофага, кроз различите биохемијске стратегије преживљавања, бактерија избегава смртоносну активност лизосома (врста врећа која садрже литске ензиме) и почиње се размножавати и ширити да би створила лезије у различитим ткивима.

Фактори вируленције

Фактори вируленције су елементи које треба узети у обзир у развоју бактеријске инфекције, јер су они ти који одређују способност бактерије да уђе у домаћина и генерира неку патологију.

У случају микобактерија, фактори вируленције служе неколико функција:

• Промовише улазак и размножавање бактерија у ћелијама домаћина.
• Мешати се са природним механизмима одбране домаћина како бактерије не би биле повређене.

Међу најпознатијим и проучавани факторима вируленције микобактерија можемо поменути кордон фактор, сулфатиде и липо-арапски-маннан.

Референце

1. Алдервицк, Л., Харрисон, Ј., Ллоид, Г. и Бирцх, Х. (2015, август). Микобактеријски ћелијски зид - Пептидогликан и Арабиногалацтан. Перспективе хладне прољетне луке у медицини. 5 (8).
2. Биологија микобактерија. Добивено из: фцк.уацх.мк
3. Империале, Б., Морцилло, Н. и Бернарделли, А. (2007). Фенотипска идентификација микобактерија. Биохемија и клиничка патологија. 71 (2). 47-51
4. Микобактеријске инфекције. Преузето са: медлинеплус.гов
5. Преузето са: мицробевики.цом
6. Посебно издање: "Механизам патогенезе Мицобацтериум туберцулосис". Преузето са: мдпи.цом
7. Добија се од: хигијена. еду.уи